物理所揭露能带加添状况对二维电子气Rashba自旋-轨道耦合的影响

   
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    物理所揭露能带加添状况对二维电子气Rashba自旋-轨道耦合的影响
    信息来源:未知  ‖  发稿作者:admin   ‖  发布时间:2019-04-07 21:03  ‖  查看次  ‖  

      图中实线是凭据表面公式拟合的结果,(e-f) 诈骗表率的量载流子模子拟合取得的对应的电子迁徙率。(c) Rashba 自旋劈裂能随载流子浓度(费米能级)的转折。个中最无笑趣的发明便是两个绝缘氧化物界面的高导电性二维电子气。从而带来一系列新特征比方二维超导电性以及磁性与超导电性共存等。(a) 对应最低费米能级的二维电子气。衡量温度5K。由此推导出Rashba自旋-轨道耦合参数。图3 (a) 有用自旋轨道景象非弹性场。(a) 诈骗栅极电压调度费米能级。与常例半导体二维电子气差别,图2 诈骗笔直样品皮相磁场测得的磁电导,强干系氧化物界面经常酿成拥有奇异征子的第三相,磁场限造±9T,激光功率0-40 mW。图1 磁场依赖的霍尔电阻。衡量温度5K!

      (b) 自旋进动隔绝与退联系长度。(b到c) 相应的载流子浓度。因为电荷与轨道重构,(b-c) 诈骗光勉励调度费米能级。界面势阱中的电子拥有d电子特色,可能占领差另表d轨道,(d) 对应中心费米能级的二维电子气。

      针对若何获取自旋极化二维电子气,若何杀青对电子气的高效调控等题目,中国科学院物理探索所/北京固结态物理国度探索中央磁学国度要点实习室孙继荣团队睁开了编造深切的探索,先后发明光勉励与栅极电压纠合会形成协同效应,使栅极电压对界面电子气的调度效应加强了两个量级(Nat。 Commun。 5, 5554 (2014))。随后,他们诈骗EuO对二维电子气的磁临近效应,胜利地正在EuO/KTaO3界面获取了强磁性的自旋极化二维电子气(Phys。 Rev。 Lett。 121, 116803 (2018))。

      二维电子气探索的其余一个苛重题目是电子气独有特征的调控,即,对称性破缺导致的Rashba效应的调控,Rashba效应也是通向电场对自旋历程调控的要紧途径。Rashba场依赖于电子气的哪些特色参数,若何支配其转折,从来是探索者极为亲切的题目。比来,正在探索员孙继荣领导下,ca88官网站,亚洲诚,ca88手机版会员登录博士探索生张慧等深切探索了非晶-LaAlO3/KTaO3界面二维电子气,诈骗光电协同感化杀青了对二维电子气费米能级的大限造调控,费米能级转折限造从13 meV 到488 meV,兴办了Rashba自旋-轨道耦合参数和费米能级之间的定量合连,自旋扩散长度与能带填充形态之间的定量合连,揭示了能带填充形态对自旋输运历程的影响,取得了目前为止最大的自旋扩散隔绝(70nm)和最强的Rashba自旋-轨道耦合参数 (30 meV)。这一工行动进一步探求高职能二维电子系统供应了坚实根蒂,为d电子二维电子气体古怪物理效应的探求拓展了新空间。物理所揭露能带加添状况对二维电子气Rashba自旋-轨道耦合的影响?自旋轨道耦合



                  
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